[发明专利]万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺

说明书

本发明提供的一种万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺，包括以下步骤:1)将原材料剪切成料段，经无心磨磨削表面，将合格的料段，喷涂并烘干润滑剂；2）第一次退火热处理：将料段加热至850±5℃，保温10小时，冷却到340℃+10℃，冷至室温；3）将料段进行抛丸处理，再进行磷化、皂化处理；4）把料段放置在液压机上进行冷挤压，在模具内得到十字圆棒状坯件；5)使用低碳钢棒锤磨十字圆棒状坯件的圆弧形毛边，形成外凸的鼓包；6）使用砂纸打磨掉十字圆棒状坯件表面的外凸的鼓包。本发明避免了使用刀具切割带来锐利的棱边，也避免了未经化学处理的内部材质暴露在表面，有效地解决了现有的毛坯表面加工后存在肉眼可见的裂纹、结疤、折叠及锐边的缺陷。

技术领域

本发明涉及汽车配件加工工艺领域，具体涉及一种万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺。

背景技术

十字轴又称为十字节，即万向接头，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的“关节”部件。十字轴式刚性万向节为汽车上广泛使用的不等速万向节，允许相邻两轴的最大交角为15゜～20゜。十字轴是十字轴式刚性万向节关键件之一。十字轴主要用于各种机械的多向传动连接，常与联轴器配套使用，如：十字轴式万向器等。由于其主要承受扭转等力矩，所以在轴颈上进行一定的热处理用以提高零件强度。

现有的申请号为CN201710543980.3的《一种十字轴的加工工艺》专利文献，其万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺包括锻造毛坯成型、正火，机加工，渗碳淬火热处理，精磨四轴等工序组，其模锻的毛坯，表面存在肉眼可见的裂纹、结疤、折叠及锐边。

发明内容

（一）要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺，解决了现有的万向节十字轴毛坯工工艺使得毛坯表面存在肉眼可见的裂纹、结疤、折叠及锐边的缺陷。

（二）技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种万向节十字轴毛坯冷挤加工工艺，包括以下步骤:

1) 将原材料剪切成料段，经无心磨磨削表面，探伤检查裂纹；将合格的料段，喷涂润滑剂，烘干润滑剂；

2）第一次退火热处理：将料段加热至850±5℃，保温10小时，冷却到340℃±10℃，再出炉，冷至室温；

3）将料段进行抛丸处理，再进行磷化、皂化处理；

4）把料段放置在液压机上进行冷挤压，在模具内得到十字圆棒状坯件；

5) 使用具有圆形棒头的低碳钢棒锤磨十字圆棒状坯件的圆弧形毛边，使其弯卷倒向一侧，形成外凸的鼓包；

6）然后使用砂纸打磨掉十字圆棒状坯件表面的外凸的鼓包。本发明使用有圆形棒头的低碳钢棒锤磨十字圆棒状坯件的细小的圆弧形毛边，并用砂纸打磨掉十字圆棒状坯件表面的外凸的鼓包，使得十字圆棒状坯件表面更加平滑，避免了使用刀具切割带来锐利的棱边，也避免了未经化学处理的内部材质暴露在表面，有效地解决了现有的毛坯表面加工后存在肉眼可见的裂纹、结疤、折叠及锐边的缺陷；本发明采取冷挤压工艺，使得毛坯件轴颈外圆只留有0.25~0.35的磨削加工余量，单件毛坯重1.00kg，冷挤毛坯比模锻毛坯每件节余0.23kg钢材，钢材利用率提高 18％。只需铣两轴颈端面，保证尺寸108.3+0.1 0，铣两端面油槽1.5×60º×12，钻通油孔ø6，攻M6螺纹四道工序，无需车削外圆。

优选的，所述圆形棒头低碳钢棒的硬度大于原材料的硬度。

优选的，步骤6）中，在使用砂纸打磨后，再使用铜合金研磨十字圆棒状坯件表面。本发明在砂纸打磨后，利用合金研磨十字圆棒状坯件表面，使得铜合金的粉末渗透入研磨后产生细微的裂缝中，进一步提高了十字圆棒状坯件表面的光洁度，以及耐腐蚀性。